电力系统自动装置原理复习资料(完整版!)

绪论

1、葛洲坝水电厂，输送容量达120万科kW；大亚湾核电厂单机容量达90万kW；上海外高桥火电厂装机容量320万kW，最大单机容量90万kW。我国交流输电最高电压等级达500kV。

2、电能在生产、传输和分配过程中遵循着功率平衡的原则。

3、发电厂转换生产电能，按一次能源的不同又分为火电厂，水电厂，核电厂

3、自动控制装置对送来的信息进行综合分析，按控制要求发出控制信息即控制指令，以实现其预定的控制目标。

3、电力系统自动监视和控制，其主要任务是提高电力系统的安全、经济运行水平。

4、发电厂、变电所电气主接线设备运行的控制与操作的自动装置，是直接为电力系统安全、经济和保证电能质量服务的基础自动化设备。

5、同步发电机是转换产生电能的机械，它有两个可控输入量——动力元素和励磁电流。

6、电气设备的操作分正常操作和反事故操作。

7、发电厂、变电所等电力系统运行操作的安全装置，是为了保障电力系统运行人员的人身安全的监护装置。

8、电压和频率是电能质量的两个主要指标。

9、同步发电机并网运行操作是电气设备正常运行操作的重要内容。

10、电力系统自动装置有两种类型：自动调节装置和自动操作装置

11、计算机控制技术在电力系统自动装置中已广泛应用，有微机控制系统、集散控制系统、以及分布式控制系统等。

12、频率是电能质量的重要指标。有功功率潮流是电力系统经济运行和系统运行方式中的重要问题。

13、电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置：按频率自动减载装置是电力系统在事故情况下较为典型防止系统事故的安全自动装置。

第一章

14、自动装置的首要任务是将连续的模拟信号采集并转换成离散的数字信号后进入计算机，即数据采集和模拟信号的数字化。

15、自动装置的结构形式主要有三种，微型计算机系统、工业控制计算机系统、集散控制系统和现场总线系统。

16、（简答）微型计算机系统的主要部件

1）传感器 2）模拟多路开关 3）采样/保持器 4）A/D转换器 5）存储器 6）通信单元 7）CPU

16、传感器的作用是把压力、温度、转速等非电量或电压、电流、功率等电量转换为对应的电压或电流的弱电信号。

17、采样/保持器一般由模拟开关、保持电容器和缓冲放大器组成

18、A/D转化器是把模拟信号转换为数字信号，影响数据采集速度和精度的主要因素之一。

19、一般把运算器和控制器合称中央处理单元（CPU）。/

20、工业控制计算机系统一般由稳压电源、机箱和不同功能的总线模板，以及键盘等外设接口组成。

21、定时器是STD总线的独立外设，具有可编程逻辑电路、选通电路和输出信号，可完成定时、计数以及实现“看门狗”功能等。

22、键盘显示板主要有键盘输入、显示输出、打印机接口等部分。

23、路由器的功能主要起到路由、中级、数据交换等功能。

24、采样过程：对连续的模拟信号x（t），按一定的时

间间隔

S

T，抽取相应的瞬时值。

25、采样周期Ts决定了采样信号的质量和数量。

26、香农采样定理指出采样频率必须大于原模拟信号

频谱中最高频率的两倍，则模拟信号可由采样信号来唯一表示。

27、量化就是把采样信号的幅值与某个最小数量单位的一系列整数倍比较，以最接近于采样信号幅值的最小数量单位倍数来表示该幅值。

28、把量化信号的数值用二进制代码表示，这里就称为编码。

28、量化和编码都是有A/D 转换完成的。

29、计算机采集通常先用各种传感器把这些模拟量转换成相应的电流或电压信号，再通过A/D 转换器变换成数字量后送入计算机。 第二章

30、电力系统运行中，任一母线电压瞬时值可以表示为

31（简答）、同步发电机组并列时遵循的原则 （1）并列断路器合闸时，冲击电流应尽可能小，其瞬时最大值一般不超过1—2倍的额定电流： （2）发电机组并入电网后，应能迅速进入同步运行状态，其暂态过程要短，以减小对电力系统的扰动。 32（简答）、准同期并列的理想条件 （1）X G ωω= 或X = G f f （即频率相等） （2）X U = U G （即电压幅值相等） （3）e =0δ（即相角差为零）

33、发电机发出功率为“发电机状态”；发电机吸收功率为“电动机状态”。 33、表明，在

的脉动电压波形中载有准同期并列所

需监测的信息——电压幅值差、频率差以及相角差随时间变化的规律。（有图的简答）

34、（简答）准同期并列装置的控制单元和作用 （1）频率差控制单元。他的任务是检测 与 间的滑差角频率 ，切调节待并发电机组的转速，是发电机电压的频率接近于电网频率

（2）电压差控制单元。他的功能是检测 与 间的

电压差，且调节发电机电压 ，使他与 间的电压差值小于规定允许值，促进并列条件的形成。 （3）合闸信号控制单元。检查并列条件，当待并机组的频率和电压都满足并列条件时，合闸控制单元就选择合适的时间发出合闸信号，使并列断路器QF 的主触头接通时，相角差 接近于零或控制在允许范围内。 35、在准同期并列操作中，合闸信号控制单元是准同期并列装置的核心部件，所以准同期并列装置原理往往是指该控制单元的原理。

35、恒定越前时间的准同期并列装置中的合闸信号控制单元由滑差角频率检测、电压差检测和越前时间信号等环节组成。

36、自动并列装置检测并列条件的电压人们常称为整步电压。

37、半波线性整步电压主要由三极管VT1和VT2等元件所构成的相敏、积分和双T 型滤波器等电路组成。 38、（简答）全波线性整步电压由电压变换、整形电路、相敏电路、低通滤波器和射极跟随器组成。 39、频率差检测是在恒定越前时间之前完成的检测任务，用来判别是否符合并列条件。

40（A ）、频率差调整的任务是将待并发电机的频率调整到接近于电网频率，使频率差趋向并列条件允许的范围，以促成并列的实现。

40、（选择）电压差调整的任务是在并列操作过程中自动调节待并发电机的电压值

41、（选择）用大规模集成电路中央处理单元（CPU ）等器件构成的数字式并列装置，由于硬件简单、编程方便灵活、运行可靠、且技术上已经成熟，成为当前自动并列装置的主流。

42、数字式并列装置由硬件和软件组成，两者协调配合完成同步发电机组的并列控制任务。

43、为了实现发电机自动并列操作，须将电网和待并发电机的电压、频率等物理量按要求送到接口电路进入主机。